近日，生命科學(xué)學(xué)院高崢教授和周波教授團(tuán)隊在期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》發(fā)表了題為“Exposure to thiazole pesticides disrupts pathogens and undermines keystone status of rare taxa within bacterial ecological networks”的研究論文。文章系統(tǒng)探究了土壤微生物稀有類群對噻唑類農(nóng)藥的響應(yīng)模式，結(jié)果顯示農(nóng)藥暴露削弱了稀有類群在微生物分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵物種（keystone）節(jié)點(diǎn)的占比，對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成潛在風(fēng)險。

稀有類群被視為微生物群落中不可或缺卻又極為脆弱的組成部分。這些低豐度的微生物不僅在維持植物與微生物之間的有益互作關(guān)系中扮演關(guān)鍵角色，更對生態(tài)系統(tǒng)功能的穩(wěn)定發(fā)揮著重要作用。鑒于稀有類群對環(huán)境擾動的高度敏感性及其在生態(tài)系統(tǒng)中的獨(dú)特地位，深入研究土壤稀有類群對農(nóng)藥脅迫的響應(yīng)模式已成為當(dāng)前環(huán)境微生物學(xué)領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。

團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)噻唑類農(nóng)藥能夠顯著降低馬鈴薯瘡痂病的病情指數(shù)，并有效破壞病原菌的細(xì)胞膜完整性。層次分割分析表明，薯表土中稀有微生物類群對馬鈴薯瘡痂病的解釋度高于其他類群，這表明稀有類群可能是影響馬鈴薯瘡痂病發(fā)生的關(guān)鍵微生物集群。在細(xì)菌的分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中，這些稀有類群的節(jié)點(diǎn)度普遍高于豐富類群的節(jié)點(diǎn)度，占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)的核心地位。然而，值得注意的是，農(nóng)藥暴露減少了微生物分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中keystone的數(shù)量，并削弱了這些網(wǎng)絡(luò)中稀有類群的keystone占比。

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)為論文的第一完成單位。生命科學(xué)學(xué)院高崢教授和周波教授為該論文通訊作者，2022級碩士研究生呂明皓和史文寵副教授為論文共同第一作者。研究得到國家自然科學(xué)基金項目、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)“一流學(xué)科”建設(shè)項目、國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目和博士后科學(xué)基金的支持。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651325003197

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波